浅埋深大采高工作面矿压显现规律研究

以三道沟煤矿85214工作面为工程背景,对浅埋深大采高工作面矿井的矿压显现规律进行研究,利用理论分析的方法,建立固支梁和悬臂梁模型,确定工作面初次来压步距和周期来压步距分别为104.91和19.90 m。基于覆岩浅埋结构性质,建立短砌体梁和台阶岩梁模型,确定支护阻力分别为5 624和14 461 kN;利用现场试验的方法,对井下支架工作阻力数据实测分析,确定工作面初次来压步距106 m,周期来压步距16.8 m,月平均次数11次,平均支架载荷37.5 MPa,支承压力主要分布于工作面中部区域。研究结果证明了来压步距模型的合理性和有效性,并确定了浅埋深条件下覆岩结构呈现短砌体梁结构和台阶岩梁结构的破断特点,可为矿井生产提供依据。

浅埋深超大采高综放工作面矿压显现规律研究

本文围绕浅埋深超大采高综放工作面的矿压显现规律从多角度展开探究。首先,对工作面煤层顶底板的特征以及设备的选型与配套进行概述;其次,设计了矿压监测方案,包括矿压监测设备的布置、选择以及观测要求;最后,阐述了工作面的矿压显示规律,并着重表述了工作面顶板控制岩层、工作面支架工作阻力的确定以及矿压监测数据分析的重要性。

红庆河矿典型工作面冲击地压灾变机理及防治

针对深部高静载应力环境下采掘工作面局部应力集中导致煤岩动力事件频发的问题,以新街矿区红庆河矿采煤工作面为工程研究背景,结合工作面开采方式与采掘期间煤岩动力事件对3-1煤层地质条件进行初步分析;运用数值模拟软件对工作面采动应力场和能量场进行模拟,分析3-1103综采面回采过程中采场潜在的易煤岩冲击失稳区域和冲击地压孕育-灾变机制,研究危险区域煤岩灾变力源、影响因素及防控措施。结果表明:①3-1103综采面回采期间顶板岩层结构、采空区、区段煤柱等是影响冲击地压的主要因素;②模拟得到3-1103综采面回采期间采场易冲击失稳区域位置及特征,确定了采场范围内存在5个强冲击性和11个中等冲击性区域;③提出了包括切断冲击力源、降低应力集中、阻隔高集中应力传递三个方面的采场高静载或高静载+动载区域分源防控技术,对煤岩冲击失稳危险区域回采前进行预先卸压、回采期间局部解危和防冲减冲处理。

大采深综采工作面过断层超前预注浆技术应用

当前我国综采水平不断提高,为更好地维护煤矿企业的经济效益,需合理运用大采深综采工作面过断层超前预注浆技术。因而,应该充分了解大采深综采工作面情况,明确超前深孔注浆加固的关键点,以便充分发挥出该项技术的应用作用,提高回采工作效率、减少安全事故的发生。

大采长高导深工作面回采巷道突水机理及防治技术

通过分析K2101工作面回采巷道内的水质和二2煤底板地质构造,得出了突水水源以及回采巷道底板扰动破坏机理。以"先探后掘、循环推进"的原则,在回采巷道掘进期间对浅部砂岩裂隙进行封堵,阻断与深部灰岩水的联系,防止裂隙导通发生突水。按照"二维立体布孔"原则,在工作面底板改造钻孔设计上对工艺进行优化,减少回采期间由于底板扰动浅部砂岩裂隙出水,同时阻断砂岩裂隙与深部灰岩间的水力联系。

工作面采深对老顶断裂位置的影响规律及应用

为实现邻近层穿层钻孔布置参数的优化设计,采用离散元数值模拟的方法研究了工作面采深对老顶断裂位置的影响规律。研究结果表明:老顶断裂位置深入煤壁的距离随工作面采深的增加而增大。建立了与工作面采深相关的老顶断裂位置力学模型,模型计算结果与模拟结果相吻合。提出了邻近层穿层钻孔的优化布置原则,并在阳泉矿区某矿9405工作面得到应用,取得了较好的瓦斯抽采效果。